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        新型浮雕效果陶瓷磚生產(chǎn)工藝研究*

        2014-11-26 09:44:06汪慶剛
        陶瓷 2014年7期
        關(guān)鍵詞:凹凸釉料坯體

        汪慶剛

        (廣東蒙娜麗莎新型材料集團(tuán)有限公司 廣東 佛山 528211)

        前言

        如今,建筑陶瓷裝飾材料隨著人們審美觀的不同,以多變的款式、考究的質(zhì)地及流行的色彩來(lái)不斷滿(mǎn)足消費(fèi)者的需求,美化人們的生活環(huán)境。目前,憎水劑多用于日用陶瓷、藝術(shù)陶瓷等領(lǐng)域,可達(dá)到裝飾表面印有憎水劑的部位無(wú)法施釉的撥釉效果。該工藝技術(shù)首次引入墻地磚行業(yè),采用一次燒成便可達(dá)到以往采取雕刻或堆熔塊二次燒成相近的裝飾效果。同時(shí)浮雕圖案工業(yè)化生產(chǎn)更加靈活,生產(chǎn)的產(chǎn)品圖案精美,富于變化,不僅可以滿(mǎn)足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的藝術(shù)欣賞需求,而且滿(mǎn)足節(jié)能減排的要求。

        1 實(shí)驗(yàn)

        1.1 坯料配方的研究

        由于產(chǎn)品釉面比較厚,設(shè)計(jì)坯體配方時(shí),為了降低磚的變形度,在原有配方的基礎(chǔ)上適當(dāng)提高氧化鋁的含量并添加適量的坯體增強(qiáng)劑,以提高坯體的高溫抗變形能力及干燥強(qiáng)度,同時(shí)降低坯體的熱膨脹系數(shù),使坯和釉的膨脹系數(shù)更加匹配。將所選原料及坯體增強(qiáng)劑按不同比例配制多組配方,分別進(jìn)行泥漿性能、干燥敏感性和干燥強(qiáng)度的測(cè)試,并對(duì)燒制后樣品進(jìn)行物理、化學(xué)性能檢測(cè),根據(jù)結(jié)果選擇最佳方案進(jìn)行中試。表1為最終確定的坯體配方的化學(xué)成分。

        表1 坯體配方的化學(xué)成分(質(zhì)量%)

        1.2 撥釉工藝研究

        1.2.1 憎水劑的選擇

        憎水劑撥釉效果、能否添加顏料、是否污染釉料、粘度是否適合絲網(wǎng)印花、撥釉后的凹凸圖案與已有圖案搭配的協(xié)調(diào)性等均需要經(jīng)過(guò)細(xì)致的對(duì)比研究。為達(dá)到最佳效果,我們對(duì)憎水劑的性能有以下幾方面要求:

        1)粗獷類(lèi)線條圖案,撥開(kāi)釉料后的寬度不小于2 mm;

        2)大面積圖案撥開(kāi)釉料后的殘留釉珠每10cm2小于2個(gè);

        3)能很好地覆蓋保護(hù)下層各種裝飾不受釉料污染,且不影響其發(fā)色;

        4)流動(dòng)性可控、可加入顏色或釉料且易于制備。在大量考察了各種憎水劑性能后,選擇了3種憎水劑進(jìn)行了更深入的適用性試驗(yàn)。表2為各種憎水劑適用性試驗(yàn)結(jié)果。

        表2 憎水劑適用性試驗(yàn)

        經(jīng)過(guò)反復(fù)對(duì)比試驗(yàn),最終選擇氟系憎水劑1#為生產(chǎn)所用。此憎水劑由于含有大量極性強(qiáng)的氟原子,當(dāng)氟原子和其他元素結(jié)合時(shí)幾乎是奪取其電子,成為最外層8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。因此,很難使其它基團(tuán)與其發(fā)生范德華力作用,導(dǎo)致其表面能極低。該憎水劑可自由調(diào)節(jié)其流動(dòng)性能,撥釉效果好。圖1是憎水劑潤(rùn)濕效果對(duì)比。由圖1可知,左邊涂有憎水劑的地方水滴呈半球狀,有較大的潤(rùn)濕角;右邊沒(méi)有涂憎水劑的地方水滴基本流平。

        圖1 潤(rùn)濕效果對(duì)比

        1.2.2 圖案匹配性研究

        噴墨打印的優(yōu)點(diǎn)在于圖案具有隨機(jī)性、高保真、高清晰等特點(diǎn)。使用掃描、高清攝像等多種技術(shù)手段獲得原始圖案,再經(jīng)過(guò)藝術(shù)的抽象與加工,將圖案重現(xiàn)于產(chǎn)品之中。該工藝的特點(diǎn)在于通過(guò)定點(diǎn)定位印刷憎水劑形成光滑圓潤(rùn)的立體凹凸圖案并與釉層下面的噴墨圖案相吻合,產(chǎn)生強(qiáng)烈的視覺(jué)立體效果,實(shí)現(xiàn)二次燒成工藝或雕刻才能達(dá)到的三維圖像設(shè)計(jì)效果。在設(shè)計(jì)中要充分考慮淋釉撥釉的性能特點(diǎn)以及凹凸視覺(jué)效果對(duì)比,做到產(chǎn)品凹凸錯(cuò)落有致,立體形象飽滿(mǎn)精致。此工藝同樣可生產(chǎn)出立體浮雕、地毯、馬賽克、布紋、藝術(shù)拼圖等各種各樣的特殊裝飾效果。

        1.2.3 淋釉撥釉工藝

        在淋釉之前需要對(duì)生坯先噴底釉及面釉并使用噴墨打印設(shè)備打印底色圖案,網(wǎng)印第二層圖案并套印或根據(jù)需要直接印憎水劑,最后采用不同質(zhì)感的釉料如高光透明釉、啞光透明釉等淋一層釉。為了突出產(chǎn)品的立體凹凸感效果,對(duì)淋釉的厚度一般要求為1.5mm左右。若淋釉太厚容易引起一系列的問(wèn)題,如釉層收縮過(guò)大造成開(kāi)裂、表面針孔多;坯體強(qiáng)度變差造成釉線坯裂;入窯水分過(guò)大造成邊裂甚至炸磚等現(xiàn)象。所以合適的淋釉工藝是必要的。根據(jù)需要,表面還可以進(jìn)行拋光亮化處理。

        淋釉工藝參數(shù)如表3所示。

        表3 淋釉工藝參數(shù)

        2 結(jié)論

        氟系憎水劑具有很好的撥釉作用。采用絲網(wǎng)印刷憎水劑再淋釉可以達(dá)到仿雕刻的立體效果,其形成的凹凸圖案與釉下圖案產(chǎn)生強(qiáng)烈的視覺(jué)立體效果。

        參考資料

        1 劉康時(shí),等.陶瓷工藝原理.廣州:華南理工大學(xué)出版社,1988

        2 素木洋一著.硅酸鹽手冊(cè).劉可棟,劉光躍譯.北京:輕工業(yè)出版社,1982

        3 李家駒.陶瓷工藝學(xué).北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,2000

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